#!usr/bin/env python
# -*- coding:utf-8 _*-
"""
@author:zhengxin
@file: day7_04_Iterator_and_generator.py
@time: 2022/9/30  10:52
# @describe: Python3 迭代器与生成器
"""

"""
迭代器：
    迭代是Python最强大的功能之一，是访问集合元素的一种方式。
    迭代器是一个可以记住遍历的位置的对象。
    迭代器对象从集合的第一个元素开始访问，直到所有的元素被访问完结束。迭代器只能往前不会后退。
    迭代器有两个基本的方法：iter() 和 next()。
    字符串，列表或元组对象都可用于创建迭代器：
"""
# 1.字符串，列表或元组对象都可用于创建迭代器：
list = [1, 2, 3, 4]
# 创建迭代器对象
it = iter(list)
# 输入迭代器的下一个元素
print(next(it))
print(next(it))

# 2.迭代器对象可以使用常规for语句进行遍历：
list = [1, 2, 3, 4]
it = iter(list)
for x in list:
    print(x, end=' ')

# 3.也可以使用 next() 函数：
import sys

list = [1, 2, 3, 4]
# 创建迭代器对象
it = iter(list)
while True:
    try:
        print(next(it))
    except StopIteration:
        sys.exit()




"""
创建一个迭代器
把一个类作为一个迭代器使用需要在类中实现两个方法 __iter__() 与 __next__() 。

如果你已经了解的面向对象编程，就知道类都有一个构造函数，Python 的构造函数为 __init__(), 它会在对象初始化的时候执行。

更多内容查阅：Python3 面向对象

__iter__() 方法返回一个特殊的迭代器对象， 这个迭代器对象实现了 __next__() 方法并通过 StopIteration 异常标识迭代的完成。

__next__() 方法（Python 2 里是 next()）会返回下一个迭代器对象。


"""

# 创建一个返回数字的迭代器，初始值为 100，逐步递增 1：
class MyNumbers:
    def __iter__(self):
        self.a = 100
        return self

    def __next__(self):
        x = self.a
        self.a += 1
        return x


my_class = MyNumbers()
my_iter = iter(my_class)

print(next(my_iter))
print(next(my_iter))
print(next(my_iter))
print(next(my_iter))
print(next(my_iter))



"""
StopIteration
StopIteration 异常用于标识迭代的完成，防止出现无限循环的情况，在 __next__() 方法中我们可以设置在完成指定循环次数后触发 StopIteration 异常来结束迭代。
"""
# 在 20 次迭代后停止执行：
class MyNumbers:
    def __iter__(self):
        self.a = 1
        return self

    def __next__(self):
        if self.a <= 20:
            x = self.a
            self.a += 1
            return x
        else:
            raise StopIteration


my_class = MyNumbers()
my_iter = iter(my_class)
for x in my_iter:
    print(x)





"""
生成器:
    在 Python 中，使用了 yield 的函数被称为生成器（generator）。
    
    跟普通函数不同的是，生成器是一个返回迭代器的函数，只能用于迭代操作，更简单点理解生成器就是一个迭代器。
    
    在调用生成器运行的过程中，每次遇到 yield 时函数会暂停并保存当前所有的运行信息，返回 yield 的值, 并在下一次执行 next() 方法时从当前位置继续运行。
    
    调用一个生成器函数，返回的是一个迭代器对象。
"""
# 以下实例使用 yield 实现斐波那契数列：
import sys


def fibonacci(n):
    # 生成器函数- 斐波那契
    a, b, counter = 0, 1, 0
    while True:
        if counter > n:
            return
        yield a
        a, b = b, a + b
        counter += 1

# f是一个迭代器，由生成器返回生成
f = fibonacci(10)
while True:
    try:
        print(next(f), end=" ")
    except StopIteration:
        sys.exit()